//给定一个链表，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。 
//
// 为了表示给定链表中的环，我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。 如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。注意，
//pos 仅仅是用于标识环的情况，并不会作为参数传递到函数中。 
//
// 说明：不允许修改给定的链表。 
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// 进阶： 
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// 
// 你是否可以使用 O(1) 空间解决此题？ 
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//
// 示例 1： 
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// 
//输入：head = [3,2,0,-4], pos = 1
//输出：返回索引为 1 的链表节点
//解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。
// 
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// 示例 2： 
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// 
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// 
//输入：head = [1,2], pos = 0
//输出：返回索引为 0 的链表节点
//解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。
// 
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// 示例 3： 
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// 
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// 
//输入：head = [1], pos = -1
//输出：返回 null
//解释：链表中没有环。
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// 
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// 提示： 
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// 链表中节点的数目范围在范围 [0, 10⁴] 内 
// -10⁵ <= Node.val <= 10⁵ 
// pos 的值为 -1 或者链表中的一个有效索引 
// 
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package leetcode.editor.cn1;

import com.leetcode.entity.ListNode;

//Java：环形链表 II
public class LinkedListCycleIi {
    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new LinkedListCycleIi().new Solution();
        // TO TEST
        ListNode node = new ListNode(3);
        ListNode secondNode = new ListNode(2);
        node.next = secondNode;
        node.next.next = new ListNode(0);
        node.next.next.next = new ListNode(4);
        node.next.next.next.next = secondNode;
        System.out.println(solution.detectCycle(node).val);
    }
    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)

    /**
     * Definition for singly-linked list.
     * class ListNode {
     * int val;
     * ListNode next;
     * ListNode(int x) {
     * val = x;
     * next = null;
     * }
     * }
     */
    public class Solution {
        public ListNode detectCycle(ListNode head) {
            if (head == null)
                return null;
            if (head.next == null)
                return null;
            if (head == head.next)
                return head;
            // 快慢指针的宗旨：初始化慢指针指向head，快指针也指向head
            ListNode slow = head, fast = head;
            boolean flag = false;
            while (fast.next != null && fast.next.next != null) {
                slow = slow.next;
                fast = fast.next.next;
                // 链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。
                if (slow == fast) {
                    flag = true;
                    break;
                }
            }
            // 两次相遇即可找到环的入口点
            if (flag) {
                fast = head;
                while (slow != fast) {
                    slow = slow.next;
                    fast = fast.next;
                }
            } else return null;
            return fast;
        }

//        public ListNode detectCycle(ListNode head) {
//            ListNode fast = head, slow = head;
//            while (true) {
//                if (fast == null || fast.next == null) return null;
//                fast = fast.next.next;
//                slow = slow.next;
//                if (fast == slow) break;
//            }
//            fast = head;
//            while (slow != fast) {
//                slow = slow.next;
//                fast = fast.next;
//            }
//            return fast;
//        }
    }
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

}
